KR20090107039A

KR20090107039A - 방사선 보호제 화합물 및 관련 방법

Info

Publication number: KR20090107039A
Application number: KR1020097015377A
Authority: KR
Inventors: 로저 프란시스 마틴; 조나단 마이클 화이트
Original assignee: 피터 맥칼룸 캔서 인스티튜트
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2009-10-12
Also published as: EP2114896B1; JP2010513323A; EP2114896A1; NZ577845A; ES2550589T3; IL199427A; PT2114896E; CA2673417A1; CA2673417C; JP5639763B2; AU2007335185B2; AU2007335185A1; DK2114896T3; CN101605763B; WO2008074091A1; US8796277B2; US20100022557A1; KR101518078B1; CN101605763A; EP2114896A4

Abstract

본 발명은 화학식 (I)의 방사선 보호제, 이것의 제조 방법 및 방사선 손상으로부터 생체 물질을 보호하는 데 있어서의 그 용도에 관한 것이다. 진단 및 치료 방사선 의학, 특히 암 방사선 요법에 있어서, 본 발명의 방사선 보호제는 방사선 손상으로부터 특정 정상 조직 또는 구조를 보호하는 데 사용될 수 있다. 화학식 (I)의 방사선 보호제는 또한 민간 사회 및 군대 모두에서의 비의료 시나리오에서 방사선 노출의 영향을 줄이는 데 사용될 수 있다.

Description

방사선 보호제 화합물 및 관련 방법{RADIOPROTECTOR COMPOUNDS AND RELATED METHODS}

본 발명은 방사선 보호제, 이것의 제조 방법 및 방사선 손상으로부터 생체 물질을 보호하는 데 있어서의 그 용도에 관한 것이다. 진단 및 치료 방사선 의학, 특히 암 방사선 요법에 있어서, 방사선 보호제는 방사선 손상으로부터 특정 정상 조직 또는 구조를 보호하는 데 사용될 수 있다. 방사선 보호제는 또한 민간 사회 및 군대 모두의 비의료 시나리오에 있어서 방사선 노출의 영향을 줄이는 데 사용된다. 본 발명은 특히, 공지된 방사선 보호제 화합물에 비해 감소된 세포 독성 활성을 나타내는 불소 및/또는 염소로 치환된 방사선 보호제 화합물에 관한 것이다.

DNA가 이온화 방사선의 세포 독성 효과에 있어서 중요한 표적이라는 사실은 일반적으로 인정되고 있다. 상당수의 증거가 DNA 이중 가닥(ds) 파괴가 특히 중요하다는 견해를 지지하고 있다. DNA 손상은 DNA 분자 내에서의 직접적인 이온화(직접적 효과)로부터 발생되기도 하고 물의 방사선 분해 생성물에 의해 매개되는 간접적 효과에 의해서 발생되기도 한다. DNA의 데옥시리보스 부분 상의 탄소 중심 라디칼이 가닥 파괴의 중요한 전구체인 것으로 생각된다. 이온화 방사선은 또한 DNA 염기에 손상을 유발한다. 세포 내 DNA 손상 정도가 충분하다면, 방사선 조사의 결과 로서 세포 사멸이 초래되며, 따라서 이온화 방사선은 암 치료의 한 형태로서 이용된다. 방사선 조사된 정상 조직의 경우, 세포 사멸이 조직 및 장기 기능의 일시적 또는 영구적 손상을 초래할 수 있다. 이러한 영향의 정도는 방사선량에 좌우되며, 충분할 경우, 유기체에 치사적일 수 있다. 인간 및 다른 동물의 경우, 조혈 기관/조혈 작용이 방사선에 가장 민감한 기관/기능이고, 그 다음이 위장관계 점막이다. 마지막으로, 방사선 유발성 DNA 손상이 치사 수준에 못미친다고 해도, 돌연변이 유발성 병변이 발암을 비롯하여 장기간의 심각한 결말을 초래할 수 있다.

상기 방사선 유발 영향의 정도를 감소시키는 것을 목적으로 하는 의료 전략 또는 대응책으로는, 방사선 보호제(효과를 보려면 일반적으로 방사선 노출 전에 투여할 필요가 있음), 완화제(mitigant/mitigator)(방사선 조사 후 증상 출현 전에 투여되어도 효과를 볼 수 있음) 및 일반적으로 증상 출현 후에 투여되는 치료제가 널리 알려져 있다. 예방용 방사선 보호제의 하위 부류는 초기 방사선 유발성 DNA 손상의 정도를 경감하는 약물이며, 이 하위 부류가 본 발명의 주된 대상이다.

방사선 보호제의 상업적 잠재성은 주로 두 가지의 상이한 영역에 속한다. 이들 영역 중 하나는 암 방사선 치료 환자에 있어서 정상 조직을 보호할 필요성과 관련된 것이고, 다른 하나는 방사선 노출 사고 및 방사선 테러 행위 같이 민간 사회 시나리오와 관련된 예기치 않은 방사선 노출뿐만 아니라 군대에서의 방사선 노출의 피해를 완화시킬 필요성과 관련된 것이다.

이온화 방사선을 이용한 종양의 치료법(이하, "암 방사선 요법"이라 함)은 암 치료에 있어서 광범위하게 이용되고 있다. 이 치료법의 목적은 비종양 세포 및 조직에 대한 손상은 최소한으로 하면서 아마도 DNA 손상을 통해 종양 세포를 파괴하고 종양 세포 성장을 억제하는 것이다. 종양 근처에 있는 비종양 세포를 손상시킬 수 있는 가능성은 투여 가능한 방사선량을 제한하고, 이는 종종 특정 종양에 대한 방사선 요법의 유효성을 제한하게 된다. 이는 뇌 종양 및 복강 종양과 관련한 경우에 특히 그러하다.

암 방사선 요법은 매우 중요한 공중 보건 활동이다. 집단 내 암 발병률과 암 환자의 50% 이상이 그 치료 방법에 방사선 요법을 포함시킴으로써 이익을 얻고 있다는 국제적 평가를 고려할 때, 집단의 10% 이상이 생애에 암 방사선 요법을 경험할 가능성이 있다.

암 방사선 요법을 위해 방사선량을 처방함에 있어서 주된 고려 사항은 치료 조사야 내에서 방사선에 가장 민감한 정상 조직/장기의 내성을 평가하는 것이다. 종양을 근절하는 데 필요한 예상 방사선량과 함께 이러한 평가로 종종 치료 전략을 치유 목적으로 할지 경감 목적으로 할지 결정한다. 많은 경우, 최대 허용량이 종양을 근절하는 데 불충분하다. 이러한 딜레마가 종양 억제 확률 대 정상 조직 유병률의 비에 해당하는 치료 가능비(therapeutic ratio)의 개념에서 구체적으로 나타난다. 치료 가능비를 개선시키는 방법으로는

(a) 종양에 대한 방사선의 물리적 표적화를 최적화하는 것;

(b) 방사선량을 분할하는 것; 및

(c) 방사선 조절제(radiomodifier)를 사용하는 것

을 들 수 있다.

방사선의 물리적 전달을 개선시킨 것은 방사선 요법의 관행에 상당한 영향을 미쳤다. 예를 들어, x선 광자의 에너지를 수백 킬로볼트에서 오늘날의 메가볼트 빔 수준으로 증가시킨 것은, 최대 방사선량 영역이 수 센티미터 깊이에 설정되게 할 수 있는 반면, 구형 기계를 사용하면 최대 선량이 피부 표면 가까에 미쳤다. 더 복잡한 방법들이 개발 및 실시의 다양한 단계에서 치료 빔을 "조정"하기 위해 이용된다. 물리적 선량 분포를 개선시키는 또 다른 방법으로는 방사선 외부 조사가 아니라 이식된 방사선원을 이용하는 근접 방사선 치료법(brachytherapy)이 있다.

예외없이 대부분의 경우, 치유용 외부 조사 방사선 요법은 방사선량의 분할 투여(fractionation)를 이용한다. 통상적인 스케쥴의 한 예는 2 Gy씩 30회 분할하여 총 60 Gy를 투여하는 것이다. 세포는 방사선의 분할 투여 사이에 방사선 손상을 수복하는 능력을 가지고 있기 때문에, 분할 치료는 60 Gy를 단일 용량으로 투여하는 경우보다 세포 사멸을 훨씬 더 적게 초래한다. 그러나, 정상 세포는 일반적으로 종양 세포보다 수복 능력이 더 크기 때문에, 분할 치료의 "보호 효과(sparing effect)"는 정상 조직의 경우에 더 현저하다. 요컨대, 분할 치료는 치료 가능비를 개선시킨다.

방사선 보호제 및 방사선 감작제와 같은 방사선 조절제의 개발은 메트라니다졸 및 미소니다졸과 같은 저산소 세포 감작제에 촛점이 맞추어졌다. 방사선 보호제는 임상 레벨에서 방사선 감작제보다 훨씬 덜 주목을 받았다. 핵 시대가 도래하여 방사선 보호제의 개발에 많은 노력이 쏟아져, 1960년대 미국의 월터 리드 육군 연구소(Walter Reed Army Institute of Research)에서 4,000종 이상의 화합물이 합성 되고 테스트되었다. WR2728[후에 에티올(Ethyol)이라 불렸고 지금은 아미포스틴(Amifostine)으로 알려져 있음]이라 불리는 화합물을 제외하고는 어떠한 화합물도 암 방사선 요법에 유용한 것으로 입증되지 않았으며, WR2728마저도 군대 또는 산업계에서 투여용(즉, 전신 방사선 노출에 대한 보호용)으로 사용하기에 독성이 너무 강한 것으로 간주되었다.

치료 가능비를 개선시키기 위해서는 상기 방법 (a)∼(c) 사이의 상호작용에 주목하는 것이 중요하다. 개선된 물리적 표적화, 분할 투여 및 방사선 조절제의 조합은 일부 방사선 요법 상황에서 목적을 경감에서 치유로 바꿀 수 있다. 치유 스케쥴에 있어서는, 방사선 조절제의 성공적인 적용이 분할 투여에 대한 요건을 완화함으로써, 상당 부분 환자 1인당 치료 횟수에 비례하는 전체 치료 비용을 절감할 수 있게 한다.

방사선 보호제의 특히 중요한 역할은, 방사선 치료시 종양 세포의 재증식 가속화가 치료 유효성을 심각하게 떨어뜨릴 수 있다는 인식에서 비롯되었다. 이것의 주된 결과는 다음과 같았다:

(i) 방사선 요법 치료의 총 시간을 단축하기 위한 가속화된 치료 스케쥴의 개발. 이러한 가속화된 스케쥴에서는, 급성 반응이 특히 문제가 된다. 예를 들어, 두경부암 환자의 급성 구강 점막염은 방사선 보호제의 필요성을 분명히 나타낸다.

(ii) 정상 조직 반응으로 인한 방사선 요법 치료의 중단이 종양 억제 확률을 감소시킨다는 인식. 따라서, 독성에 의한 치료 중단을 방지하기 위해 방사선 보호제를 사용하는 것은 분명히 이로울 것이다.

2001년 9월 11월의 사건은 방사선 테러를 포함하여 많은 유형의 테러 시나리오에 대한 취약성을 평가하게 되는 계기가 되었다. 일례로 재래식 폭탄을 사용하여 일부 형태의 방사성 물질을 퍼뜨리는 것과 관련된 이른바 "더러운 폭탄(dirty bomb)"이라는 것이 있다. 1 Gy 이상의 방사선량에 전신이 노출되는 결과를 가르키는 급성 방사선 증후군(acute radiation syndrome; ARS)("방사선병"이라고도 함)에 주의가 집중되었으나, 저선량의 장기간 영향, 즉, 방사선에 의한 돌연변이 유발 및 발암에 대해서도 관심이 기울여졌다(1). 이러한 전반적 상황과, 이온화 방사선에의 노출에 대한 보호를 제공하는 데 이용될 수 있는 예방제가 없다는 깨달음은 많은 연구 및 정치적 활동을 촉발시켰다.

전신이 방사선에 노출된 지 60일 후 인간의 50%를 사망에 이르게 하는 데 필요한 방사선의 평균 치사량(LD_50/60)은 보조 관리가 없을 경우 3.25∼4 Gy이고, 항생제 및 수혈 보조 요법이 실시될 경우 6∼7 Gy이다(1). 사망은 대개 골수의 저형성증 또는 무형성증의 결과인 조혈 증후군에 기인한다. 방사선에 의한 조혈 모세포 및 전구 세포의 고갈로 인하여 세포의 대체가 불가능해짐과 함께, 성숙한 기능성 세포의 방사선에 의한 감소 및 정상적인 감소로 인하여 혈구감소증이 발생한다. 혈구감소증의 기간과 정도는 일반적으로 방사선량 및 예후와 상관성이 있으나, 혈액 세포의 고갈 및 회복의 역학은 또한 적혈구 형성 세포계, 골수 혈구 형성 세포계 및 혈소판 형성 세포계 간에 차이가 있으며, 혈소판 형성 세포계가 가장 느리다.

위장관계 증후군은 장움에서 줄기 세포의 박리로부터 비롯되며, 이는 장점막 의 노출로 이어진다. 이러한 손상은 3∼15 Gy의 방사선량에 전신이 노출된 후 발생하며, 설치류의 경우 상기 범위의 상한 선량에서 방사선 조사 후 약 1주 내에 대개 치사에 이르게 된다.

예기치 않은 방사선 노출에 대한 대응책으로는 광범위한 잠재적 분자 개입 및 세포 개입을 들 수 있다. 그러나, 화학적 방사선 보호법(즉, 방사선에 의한 DNA 손상의 감소)의 기계적인 단순성은 그 폭넓은 잠재력으로 인하여 매력적이다. 이와 관련하여, 저방사선량에 노출될 위험이 있는 개체들을 보호함으로써 돌연변이 유발 및 발암과 같은 장기간의 방사선 영향을 최소화할 수 있는 것이 특히 중요하다. 이러한 개체들에는 예기치 않은 노출에 대응해야 하는 응급 의료진과 직업상 이온화 방사선에 노출되는 사람들이 포함된다.

또 다른 그룹으로는 병원 및 병원 외래 시설의 진단 방사선과 및 핵의학과에서 행해지는 진단 의학적 처치 중에 이온화 방사선에 노출되게 되는 환자들이 있다.

소홈 결합성 DNA 리간드 Hoechst 33342의 방사선 보호 특성은 방사선을 조사하여 배양한 세포의 클론원성 생존 분석을 이용한 Smith, P.J. 및 Anderson, C.O.에 의해 처음 알려졌다(2). Young, S.D. 및 Hill, R.P.(3)는 배양 세포에서 유사한 결과를 보고하였으나, 이들의 연구를 생체내 실험으로 확장하였다. 이들은 이들의 생체내 실험에서 방사선 보호 효과가 없었음이 정맥내 주사 후 표적 세포에 불충분한 양의 Hoechst 33342가 전달된 탓이라고 결론을 내렸다. Hill 및 Young의 발견은 효과적인 방사선 보호제의 중요한 요건, 즉 효능(potency)을 강조한다. 방사선 보 호제의 효능이 더 크다면, 생체내 상황에서 요구되는 농도에 도달하기가 더 쉬울 것이다.

효능과는 별도로 고려해야 하는 점이 또 있다. 방사선 보호에 요구되는 농도는 방사선 보호제의 효능에 관계없이 비독성이어야 한다. 방사선 보호제가 전신으로 전달될 경우, 이러한 독성 부재 요건은 방사선으로부터 보호해야 하는 세포 및 조직에 해당될 뿐만 아니라 피험체 전신에 대한 독성으로 확장된다. Hoechst 33342의 경우, 독성이 방사선 보호제로서의 유용성 정도를 제한한다.

또한, 암 방사선 요법에서 방사선 보호제를 사용하는 것에 있어서 실질적인 개념상의 문제가 있다. 방사선 보호제를 적용하여 정상 조직에 미치는 방사선의 영향을 줄이기 위한 시도에서, 방사선 보호제의 일부가 종양에 도달함으로써 종양 세포 사멸률을 떨어뜨릴 수 있다는 우려가 있다. 기존의 방사선 보호제, 예를 들어 WR2727은 비교적 작은 확산성 분자로서 조직 성분에 강하게 결합하지 않고, 따라서 세포층을 효과적으로 투과할 수 있음으로 해서, 이 분자는 순환을 통해 종양에 도달할 수 있다.

제한된 세포층 투과성을 갖는 방사선 보호제가 필요하다. 이러한 특성은 적용된 방사선 보호제가 종양 부근에 있는 중요한 방사선 감수성 정상 조직에 국소적 또는 국부적으로 적용될 수 있게 한다. 제한된 투과는, 방사선 보호제가 모세혈관 그물에 도달하여 순환계로 흡수되고, 이로써 종양에 상당한 방사선 보호 효과를 부여하기에 충분한 농도로 전신 전달에 의해 종양에 도달하게 되는 정도를 제한한다.

Hoechst 33342와 같은 DNA 결합성 리간드의 세포층을 통한 확산이 제한적이 라는 것은 알려져 있으며, 관류와 관련하여 생체내 다세포 구상체에서의 세포의 위치를 맵핑하는 데 이용되어 왔다. 따라서, Hoechst 33342의 관류는 산소 관류의 대용 마커로서 간주된다. 암 방사선 요법에 있어서의 제한된 투과율에는, 정상 조직에의 국소적 또는 국부적 적용 후 전신 흡수에 의해 종양에 접근하는 것을 제한하는 것 이외에도, 또 다른 잠재적인 이점이 있다. 이러한 이점은 맥관조직, 특히 내피 세포가 방사선의 손상 효과를 결정하는 중요한 표적이라는 견해로부터 비롯된다. 또한, 종양에서 방사선에 내성이 가장 큰 세포는 모세관으로부터 가장 멀리 떨어져 생존할 수 있는 세포이다. 이러한 세포의 방사선 내성은, 모세관으로부터 멀리 떨어져 있음을 반영하는, 그 저산소 상태에 기인한다.

결과적으로, 제한된 확산성을 갖는 방사선 보호제는 정맥내 투여시 일반적으로 방사선 요법의 유효성을 제한하는 종양 내 세포(즉, 저산소 세포)의 부분 집단보다 동물 조직 내의 중요한 방사선 감수성 세포에 더 효율적으로 전달될 것이다. 따라서, 이러한 방사선 보호제의 사용은 종양 내의 저산소 세포를 사멸시킬 수 있는 확률을 증가시키면서 더 고선량의 방사선을 사용할 수 있게 할 것으로 기대된다.

그러나, 방사선 생물학적 특징과 DNA 결합성 방사선 보호제의 특성을 조합하여 이용하는 것의 잠재성은, 방사선 보호제의 최우선의 필수 요건이 존재한다는 점, 즉, 방사선 보호제는 국소 또는 전신 투여될 때 비독성 농도에서 명백한 방사선 보호 효과를 제공할 수 있도록 충분한 효능을 지녀야 한다는 점을 조건으로 할 때, 암 방사선 요법에만 유용성이 있다. 또 다른 실시상의 요건은, 제한된 투과 정 도가 국소 적용 후 현저한 전신 흡수를 방지하는 데에는 충분하지만, 국소적 또는 국부적 적용에 의해, 이온화 방사선의 영향으로부터 보호되어야 하는 조직의 방사선 감수성을 결정하는 세포에 충분한 농도가 도달하는 것을 막을 정도로 너무 현저해서는 안된다는 것이다.

방사선 보호 정도(암 방사선 요법 및 예기치 못한 방사선 노출로부터의 보호 둘 다에 있어서)는 일반적으로 선량 변경 인자(dose modification factor; DMF)로서 표현되며, 이것은 방사선 보호제의 존재하 및 부재하에 동등한 방사선 유발 효과(분자, 세포 또는 생체내 종점)를 생성하는 데 필요한 방사선량의 비로서 정의된다. 생체내 종점을 기준으로 방사선 보호 효과를 관찰할 경우, 초기 방사선 유발 손상의 변경 이외의 메커니즘이 관련될 수 있다. 예를 들어, 조혈 증후군과 위장관계 증후군 둘 다에 있어서, 각각 호중구 감소증과 장점막벽 손상이 원인이 되어 감염이 최종적인 사망에서 중요한 역할을 한다. 따라서, 일부 면역자극제는 방사선 반응의 완화제로서 잠재성을 갖는다. 면역자극제는 또한 방사선 노출 후에 효과적일 수 있다.

국제 특허 공개 공보 WO 97/04776 및 Martin 등의 후속 문헌(4)은 입체 장애 및 전자 공여 기로 치환된 것을 특징으로 하는 특정 비벤즈이미다졸 화합물을 개시한다. 이들 화합물은 강력한 방사선 보호 활성을 나타내긴 하지만, 이 일반 부류의 화합물의 고유의 세포 독성을 감소시킬 수 있는 범위가 있다. 그러나, 방사선 보호 활성(선량 변경 인자로서 측정시)을 유지하고, 바람직하게는 개선시키면서 그렇게 해야 하는 것이 과제이다. WO 97/04776의 개시 내용은 본원에서 그 전체가 참고로 인용된다.

따라서, 암 방사선 요법, 방사선 노출의 영향으로부터 생체 물질을 보호하는 것 및/또는 예기치 못한 방사선 노출의 영향으로부터 인간 또는 동물을 보호함에 있어서, 감소된 세포 독성을 나타내되 방사선 보호 효능은 유지하고, 바람직하게는 세포층을 제한된 정도로 투과하는 방사선 보호제가 요구되고 있다. 특히, 이러한 화합물은 피부, 구강 점막, 식도 점막, 직장 점막, 질 점막 및 방광 상피 조직 등의 조직을 보호하기 위해 국소적으로 투여될 수 있고 폐 및 뇌 등의 기관을 보호하기 위해 비경구적으로 투여될 수 있는 것이 바람직하다.

[발명의 개요]

본 발명의 일 실시양태에 따르면, 하기 화학식 (I)의 방사선 보호제 화합물, 및 이의 염, 약학적으로 허용되는 유도체, 전구약물 및/또는 호변이성질체가 제공된다:

상기 식에서,

X는 임의로 치환된 알킬아미노 또는 임의로 치환된 알킬이고;

Y 및 Z는 동일하거나 상이하고 N 및 C(R')(여기서, R'은 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 임의로 치환된 알케닐임)으로부터 선택되며;

R₁∼R₁₁은 동일하거나 상이할 수 있고 불소, 염소, 수소 및 전자 공여 기로부터 선택되거나, 또는 R₁∼R₁₁ 중 어느 2개와 NH는 이들이 부착되어 있는 탄소 원자와 함께 이종 원자를 포함할 수 있는 임의로 치환된 고리를 형성하며, 단, R₁∼R₁₁ 중 적어도 하나는 불소 또는 염소이다.

바람직하게는, R₁∼R₁₁ 중 적어도 다른 하나는 전자 공여 기이다.

본 발명의 또 다른 실시양태에 따르면, 하기로부터 선택되는 방사선 보호제 화합물이 제공된다:

본 발명의 또 다른 실시양태에 있어서, 방사선 손상으로부터 피험체를 보호하거나 피험체에 있어서의 방사선 손상을 감소시키는 방법으로서, 상기 피험체가 방사선에 노출되기 전 또는 지속적으로 노출되기 전에, 유효량의 전술한 방사선 보호제 화합물을 상기 피험체에 투여하는 것을 포함하는 방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에 있어서, 암 방사선 요법이 필요한 피험체의 비종양 세포 및 조직에 상기 비종양 세포 및 조직에 대한 손상을 최소화하는 데 유효한 양으로 전술한 방사선 보호제 화합물을 우선적으로 투여하고, 상기 피험체의 종양 부위를 방사선에 노출시키는 것을 포함하는 암 방사선 요법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 방사선 손상으로부터 생체 물질을 보호하거나 생체 물질에 있어서의 방사선 손상을 감소시키는 방법으로서, 상기 생체 물질이 방사선에 노출되기 전 또는 지속적으로 노출되기 전에, 전술한 방사선 보호제 화합물이 상기 생체 물질 내의 DNA와 결합하기에 충분한 시간 동안 상기 생체 물질을 상기 방사선 보호제 화합물에 노출시키는 것을 포함하는 방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 방사선 보호제로서의 전술한 방사선 보호제 화합물의 용도가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 방사선 보호제로서 사용하기 위한 의약의 제조에 있어서의 전술한 방사선 보호제 화합물의 용도가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 암 방사선 요법과 함께 방사선 보호제로서 사용하기 위한 의약의 제조에 있어서의 전술한 방사선 보호제 화합물의 용도가 제공된다.

본 발명의 또 다른 실시양태에서, 전술한 방사선 보호제 화합물과 1종 이상의 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 희석제를 포함하는 약학 조성물이 제공된다.

[도면의 간단한 설명]

실시예에서는, 이하와 같은 첨부 도면을 참조할 것이다:

도 1은 방사선 보호제 농도(μM)를 증가시키면서 항온처리한 후의 비방사선 조사 세포의 클론원성 생존율의 플롯을 도시한다. 메틸프로아민(화학식 I; X=MeN, Y=N, Z=N, R₁=Me, R₃=NMe₂)의 데이터는 ○로 표시된다. ◆는 실시예 1에 대한 화합물(오르토플루오로프로아민)(화학식 I; X=MeN, Y=N, Z=N, R₁=F, R₃=NMe₂)에 대한 데이터를 나타낸다.

도 2는 다양한 방사선 보호제 농도(μM)에 대한 12 Gy의 방사선량에 노출된 세포의 클론원성 생존율의 플롯을 도시한다. 메틸프로아민(화학식 I; X=MeN, Y=N, Z=N, R₁=Me, R₃=NMe₂)에 대한 데이터는 ○ 및 실선으로 표시된다. ◆와 점선은 실시예 1의 화합물(오르토플루오로프로아민)(화학식 I; X=MeN, Y=N, Z=N, R₁=F, R₃=NMe₂)에 대한 데이터를 나타낸다.

[발명의 상세한 설명]

본 명세서 전반에 있어서, 문맥상 다른 의미를 요하지 않는다면, "포함한다"라는 용어, 또는 "포함하고" 또는 "포함하는"과 같은 파생어는 언급된 완전체 또는 완전체의 군을 포함하되 임의의 다른 완전체 또는 완전체의 군을 배제하지 않음을 의미하는 것으로 이해될 것이다.

본 명세서에서의 임의의 선행 기술의 언급은, 이 선행 기술이 오스트레일리아에 있어서의 통상의 일반 지식의 일부를 구성한다는 것의 인정 또는 이를 시사한 임의의 다른 표현이 아니며, 그렇게 해석되어서도 안된다.

본원에서 "전자 공여 기"란 표현은 최광의의 의미로서 사용되며, 일반적으로 하멧(Hammett) 방정식으로 정의되는 음의 하멧 치환기 상수 σ를 갖는 치환기를 포함한다. 하멧 방정식은 다음과 같다:

Log k/k_o = σρ

상기 식에서, k는 치환된 화합물의 평형 또는 속도 상수이고, k_o는 비치환 화합물의 평형 또는 속도 상수이며, ρ는 그 값이 반응 종류 및 조건(예를 들어, 용매)에 좌우되는 상수이다. 거의 대부분의 경우 하멧 치환기 상수는 비치환 벤조산의 이온화 상수에 대한 치환된 벤조산의 이온화 상수로부터 도출되며, 다양한 문헌이 발표되었다(예를 들어, 본원에서 그 전체를 참고로 인용하는 문헌[C. Hansch, A. Ieo and R.W. Taft, Chemical Reviews 91, 165-195, 1991] 참조).

전자 공여 기로는 임의로 치환된 알킬, 임의로 치환된 알케닐, NHR', NR'₂, OR' 및 SR'(여기서, R'은 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 임의로 치환된 알케닐임)을 들 수 있으나 이들에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 상기 전자 공여 기는 NHR' 또는 NR'₂이다. 하나 이상의 전자 공여 기의 존재는 해당 화합물의 방사선 보호 활성을 증가시키는 것으로 생각된다.

이론에 구속되기를 원하는 것은 아니지만, 본 발명에 따른 화합물에 의해 제공되는 보호 효과는 DNA 상의 일시적 방사선 유발성 산화 종의 방사선 보호제에 의한 전자 공여(환원)에 의해 이루어지는 것으로 생각된다. 방사선 보호제는 염기성 기를 포함할 수 있기 때문에, 생리학적 pH에서의 이들 기의 양성자화는 이러한 전자 공여 능력을 현저히 감소시킬 것으로 예상된다. 본 발명자들은 또한 불소 및 염소와 같은 전자 끄는 기를 포함시키는 것이 벤즈이미다졸 부분의 염기성을 감소시킴으로써, 방사선 보호 활성의 유의적 손실없이 세포 독성을 줄일 수 있다고 생각하였다.

임의로 치환된 고리를 포함하는 화학식 (I)의 화합물의 일반적인 예는 하기 일반 구조식 A∼J로서 표시된다. 포화 고리는, DNA 결합시 바람직하지 않은 엔트로피 변화를 감소시키는 것과는 별도로, 인접 고리의 공면성(co-planarity)을 막아서 분자간 스택킹 및 그로 인한 응집을 방지할 수 있는 것으로 생각된다.

상기 식에서, R₁∼R₄ 및 R₆∼R₁₁은 동일하거나 상이하고 수소, 불소, 염소 및 전자 공여 기로부터 선택되며, 여기서 R₁∼R₄ 및 R₆∼R₁₁ 중 적어도 하나는 F 또는 Cl이다. 바람직하게는, R₁∼R₄ 및 R₆∼R₁₁ 중 적어도 다른 하나는 전자 공여 기이다.

단독으로, 또는 "임의로 치환된 알킬", "임의로 치환된 알킬아미노" 또는 "임의로 치환된 알킬렌"과 같은 어구에서 사용되는 "알킬"이란 용어는 직쇄, 분지쇄 또는 단환 또는 다환 알킬을 포함하는 것으로서, 이것은 바람직하게는 C₁-C₃₀ 알킬 또는 시클로알킬이다. 직쇄 및 분지쇄 알킬의 예로는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸, sec-부틸, tert-부틸, 아밀, 이소아밀, sec-아밀, 1,2-디메틸프로필, 1,1-디메틸프로필, 헥실, 4-메틸펜틸, 1-메틸펜틸, 2-메틸펜틸, 3-메틸펜틸, 1,1-디메틸부틸, 2,2-디메틸부틸, 3,3-디메틸부틸, 1,2-디메틸부틸, 1,3-디메틸부틸, 1,2,2,-트리메틸프로필, 1,1,2-트리메틸프로필, 헵틸, 5-메틸헥실, 1-메틸헥실, 2,2-디메틸펜틸, 3,3-디메틸펜틸, 4,4-디메틸펜틸, 1,2-디메틸펜틸, 1,3-디메틸펜틸, 1,4-디메틸펜틸, 1,2,3,-트리메틸부틸, 1,1,2-트리메틸부틸, 1,1,3-트리메틸부틸, 옥틸, 6-메틸헵틸, 1-메틸헵틸, 1,1,3,3-테트라메틸부틸, 노닐, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- 또는 7-메틸옥틸, 1-, 2-, 3-, 4- 또는 5-에틸헵틸, 1-, 2- 또는 3-프로필헥실, 데실, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- 및 8-메틸노닐, 1-, 2-, 3-, 4-, 5- 또는 6-에틸옥틸, 1-, 2-, 3- 또는 4-프로필헵틸, 운데실 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8- 또는 9-메틸데실, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6- 또는 7-에틸노닐, 1-, 2-, 3-, 4- 또는 5-프로필옥틸, 1-, 2- 또는 3-부틸헵틸, 1-펜틸헥실, 도데실, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9- 또는 10-메틸운데실, 1-, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- 또는 8-에틸데실, 1-, 2-, 3-, 4-, 5- 또는 6-프로필노닐, 1-, 2-, 3- 또는 4-부틸옥틸, 1-2-펜틸헵틸 등을 들 수 있다. 환형 알킬의 예로는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸, 시클로옥틸, 시클로노닐 및 시클로데실 등을 들 수 있다.

단독으로, 또는 "임의로 치환된 알케닐"과 같은 화합물 용어에서 사용되는 "알케닐"이란 용어는 상기에 정의된 것과 같은 에틸렌계 단일 불포화 또는 다중 불포화 알킬 또는 시클로알킬기를 비롯한 직쇄, 분지쇄 또는 단환 또는 다환 알켄으로부터 형성된 기, 바람직하게는 C_2-30 알케닐을 의미한다. 알케닐의 예로는 비닐, 알릴, 1-메틸비닐, 부테닐, 이소-부테닐, 3-메틸-2-부테닐, 1-펜테닐, 시클로펜테닐, 1-메틸-시클로펜테닐, 1-헥세닐, 3-헥세닐, 시클로헥세닐, 1-헵테닐, 3-헵테닐, 1-옥테닐, 시클로옥테닐, 1-노네닐, 2-노네닐, 3-노네닐, 1-데세닐, 3-데세닐, 1,3-부탄디에닐, 1,4-펜타디에닐, 1,3-시클로펜타디에닐, 1,3-헥사디에닐, 1,4-헥사디에닐, 1,3-시클로헥사디에닐, 1,4-시클로헥사디에닐, 1,3-시클로헵타디에닐, 1,3,5-시클로헵타트리에닐, 1,3,5,7-시클로옥타-테트라에닐 등을 들 수 있다.

본원에서 "이종 원자를 포함할 수 있는 임의로 치환된 고리"란 표현은 최광의의 의미로 사용되어, 산소, 질소 및 황으로부터 선택되는 이종 원자를 포함할 수 있는 포화 또는 불포화, 동종 또는 이종 환형 기, 예컨대 시클로알킬, 시클로알케닐, 시클로알키닐, 아릴 또는 헤테로시클릴을 의미한다. 시클로알킬 및 시클로알케닐의 예는 전술한 바와 같다. 적절한 아릴로는 방향족 탄화수소의 단핵, 다핵, 공액 및 접합 잔기, 예컨대 페닐, 비페닐, 터페닐, 쿼터페닐, 페녹시페닐, 나프틸, 테트라하이드로나프틸, 안트라세닐, 디하이드로안트라세닐, 벤즈안트라세닐, 디벤즈안트라세닐, 페난트레닐 등을 들 수 있다. 복소환의 예로는 N 함유 복소환기, 예컨대 1∼4개의 질소 원자를 포함하는 불포화 3∼6원 복소단환기, 예를 들어, 피롤릴, 피롤리닐, 이미다졸릴, 피라졸릴, 피리딜, 피리미디닐, 피라지닐, 피리다지닐, 트리아졸릴 또는 테트라졸릴; 1∼4개의 질소 원자를 포함하는 포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 피롤리디닐, 이미다졸리디닐, 피페리디노 또는 피페라지닐; 1∼5개의 질소 원자를 포함하는 불포화 축합 복소환기, 예컨대 인돌릴, 이소인돌릴, 인돌리지닐, 벤즈이미다졸릴, 퀴놀릴, 이소퀴놀릴, 인다졸릴, 벤조트리아졸릴 또는 테트라졸로피리다지닐; 산소 원자를 포함하는 불포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 피라닐 또는 푸릴; 1∼2개의 황 원자를 포함하는 불포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 티에닐; 1∼2개의 산소 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 불포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 옥사졸릴, 이속사졸릴 또는 옥사디아졸릴; 1∼2개의 산소 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 모르폴리닐; 1∼2개의 산소 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 불포화 축합 복소환기, 예컨대 벤족사졸릴 또는 벤족사디아졸릴; 1∼2개의 황 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 불포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 티아졸릴 또는 티아디아졸릴; 1∼2개의 황 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 포화 3∼6원 복소단환기, 예컨대 티아졸리디닐; 및 1∼2개의 황 원자와 1∼3개의 질소 원자를 포함하는 불포화 축합 복소환기, 예컨대 벤조티아졸릴 또는 벤조티아디아졸릴을 들 수 있다.

본 명세서에서, "임의로 치환된"이란 기가 알킬, 알케닐, 알키닐, 아릴, 할로, 할로알킬, 할로알케닐, 할로알키닐, 할로아릴, 하이드록시, 알콕시, 알케닐옥시, 알키닐옥시, 아릴옥시, 카복시, 벤질옥시, 할로알콕시, 할로알케닐옥시, 할로알키닐옥시, 할로아릴옥시, 니트로, 니트로알킬, 니트로알케닐, 니트로알키닐, 니트로아릴, 니트로헤테로시클릴, 아지도, 아미노, 알킬아미노, 알케닐아미노, 알키닐아미노, 아릴아미노, 벤질아미노, 아실, 알케닐아실, 알키닐아실, 아릴아실, 아실아미노, 아실옥시, 알데히도, 알킬설포닐, 아릴설포닐, 알킬설포닐아미노, 아릴설포닐아미노, 알킬설포닐옥시, 아릴설포닐옥시, 헤테로시클릴, 헤테로시클록시, 헤테로시클릴아미노, 할로헤테로시클릴, 알킬설페닐, 아릴설페닐, 카보알콕시, 카보아릴옥시, 머캅토, 알킬티오, 아릴티오, 아실티오 등으로부터 선택되는 하나 이상의 기로 추가로 치환되거나 치환되지 않을 수 있음을 의미한다.

화학식 (I)의 화합물의 염은 약학적으로 허용되는 염인 것이 바람직하지만, 약학적으로 허용되지 않는 염도 본 발명의 범위에 속하는데, 그 이유는 이들 역시 약학적으로 허용되는 염의 제조에 있어서 중간체로서 유용하기 때문이다. 약학적으로 허용되는 염의 예로는 나트륨, 칼륨, 리튬, 칼슘, 마그네슘, 암모늄 및 알킬암모늄과 같은 약학적으로 허용되는 양이온의 염; 염산, 오르토인산, 황산, 인산, 질산, 탄산, 붕산, 설팜산 및 브롬화수소산과 같은 약학적으로 허용되는 무기산의 산 부가염; 또는 아세트산, 프로피온산, 부티르산, 타르타르산, 말레산, 하이드록시말레산, 푸마르산, 시트르산, 락트산, 점액산(mucic acid), 글루콘산, 벤조산, 숙신산, 옥살산, 페닐아세트산, 메탄설폰산, 트리할로메탄설폰산, 톨루엔설폰산, 벤젠설폰산, 살리실산, 설파닐산, 아스파르트산, 글루탐산, 에데트산, 스테아르산, 팔미트산, 올레산, 라우르산, 판토텐산, 탄닌산, 아스코르브산 및 발레르산과 같은 약학적으로 허용되는 유기산의 염을 들 수 있다.

"약학적으로 허용되는 유도체"란 피험체에 투여될 때 화학식 (I)의 화합물 또는 이의 활성 대사물질 또는 잔기를 (직접적으로 또는 간접적으로) 제공할 수 있는 임의의 약학적으로 허용되는 염, 수화물, 용매화물 또는 임의의 다른 화합물을 의미한다.

본원에서 "전구약물"이란 용어는 생체내에서 화학식 (I)의 화합물로 전환되는 화합물을 포함하는 최광의의 의미로 사용된다.

본원에서 "호변이성질체"란 용어는 2종의 이성질체 형태 사이에 평형 상태로 존재할 수 있는 화학식 (I)의 화합물을 포함하는 최광의의 의미로 사용된다. 이러한 화합물들은 두 개의 원자 또는 기를 연결하는 결합 및 화합물 내에서의 이들 원자 또는 기의 위치가 서로 다를 수 있다. 이 용어는 특히 케토-에놀 호변이성질체를 포함한다.

본 발명의 화합물은 전기적으로 중성이거나 전기적 중성을 띠도록 음이온이 회합된 다양이온의 형태로 존재할 수 있다. 적절한 회합된 음이온으로는 설페이트, 타르트레이트, 시트레이트, 클로라이드, 니트레이트, 니트라이트, 포스페이트, 퍼클로레이트, 할로설포네이트 또는 트리할로메틸설포네이트를 들 수 있다.

바람직한 화학식 (I)의 화합물은 X가 알킬아미노이고, Y 및 Z가 N이며, R₂ 및 R₃ 중 하나 또는 둘 다가 전자 공여 기이고, R₁∼R₅ 중 적어도 하나(전자 공여 기가 아닐 경우)가 F 또는 Cl인 화합물이다. R₁∼R₅ 중 적어도 하나가 F인 것이 가장 바람직하다. 특히 바람직한 전자 공여 기는 -N(CH₃)₂, -NH(CH₃), -OCH₃ 및 -OCH₂CH₃를 포함한다.

본 발명의 특히 바람직한 실시양태에 있어서, R₂ 또는R₃이 전자 공여 기일 경우, R₁ 및/또는 R₅는 F 또는 Cl(바람직하게는 F)이다.

본 발명에 따른 일부 바람직한 화합물의 구조는 하기 구조식 K∼W로 표시된다:

본 발명은 또한 피험체 또는 생체 물질을 방사선 손상으로부터 보호하거나 피험체에 가해지는 방사선 손상을 감소시키는 방법으로서, 화학식 (I)에 속하는 것과 같은 본 발명에 따른 방사선 보호제 화합물을 유효량으로 상기 피험체에 투여하거나 상기 유효량에 상기 생체 물질을 노출시키는 것을 포함하는 방법을 제공한다.

"방사선 손상으로부터 보호하는"이란 어구는 소정량의 방사선(예를 들어, 이온화 방사선, 적외선 또는 자외선)에 노출된 후 피험체 또는 생체 물질 내의 조직 또는 세포에 발생할 것으로 예상되는 손상에 비해, 손상이 방사선 보호제 화합물의 존재로 인하여 예방, 최소화 또는 감소되는 것을 의미한다. "선량 변경 인자(DMF)"란 용어는 보호제 존재하에 소정의 효과를 유발하는 데 필요한 방사선량 대 보호제 부재하에 동등한 효과를 유발하는 데 필요한 방사선량의 비를 나타낸다.

방사선 손상은 방사선원, 예컨대 이온화 방사선에 노출되는 것에 기인할 수 있다. 본원에서 사용되는 "이온화 방사선"이란 용어는 결합을 이온화하는 데 충분한 에너지를 갖는 광자, 예컨대 방사선 원자핵으로부터 나오는 α선, β선 및 γ선과 x선을 의미한다.

본원에서 "생체 물질(biological material)"이란 용어는 최광의의 의미로 사용되며, 1종 이상의 생물로부터 유래된 또는 유래될 수 있는 성분을 포함하는 임의의 물질 조성물을 포함한다. 본 발명에 의해 고려되는 생체 물질은, 단백질 및 화학적 변성 단백질 또는 그 추출물을 포함하는 단백질 및 다른 단백질성 물질; 조직액, 조직 추출물 또는 기관; 동물, 식물 또는 미생물 조직, 체액 또는 추출물(그로부터 유래된 생성물을 포함함); 생물 유래의 비단백질성 물질(지질, 탄수화물, 호르몬 및 비타민을 포함하나 이에 한정되지 않음) 및 그 추출물 및 유도체; 염색체 물질, 게놈 DNA, cDNA, mRNA, tRNA, 리보솜 및 핵내 물질과 같은 유전 물질을 포함하는 재조합 생성물; 및 전체 동물, 식물 또는 미생물 세포 또는 그 추출물을 포함하거나 그 추출물을 포함한다.

기재된 바와 같이, 본 발명의 생체 물질은 세포, 조직 또는 기관의 형태, 또는 펩티드, 단백질 또는 핵산의 형태(예를 들어, 식물, 동물 또는 미생물 공급원으로부터 유래된 것)와 자연에서 유래된 물질의 유사 작용제이거나 이와 유사한 합성 제조된 것의 형태를 취할 수 있다. 방사선 보호제 화합물은, 예를 들어 실험실 시스템에서, 전체 생유기체 또는 사유기체에서, 또는 치료 후 원래의 숙주에 재도입되거나 새로운 숙주로 이식될 수 있는 체외 세포, 조직 또는 기관에서 방사선 손상으로부터 보호하는 데 이용될 수 있다.

예를 들어, 상기 생체 물질은 인간 또는 동물 피험체, 예컨대 실험 동물(예를 들어, 마우스, 래트, 기니 피그, 토끼), 반려 동물(예를 들어, 고양이, 개), 가축(예를 들어, 말, 소, 양, 당나귀, 염소, 돼지), 파충류, 조류 또는 포획된 야생 동물의 형태일 수 있다. 바람직하게는, 상기 피험체는 포유동물이며, 가장 바람직하게는 상기 피험체는 인간이다. 본 발명의 방사선 보호제 화합물의 중요한 용도는 인간 피험체를 대상으로 방사선 요법과 병용하는 것이다. 그러나, 이 화합물은 테러에 의해, 군대에서 또는 직업상 예기치 않게 방사선에 노출되거나 지속적으로 노출되는 것으로부터 보호 효과를 제공하는 데 사용될 수 있다.

바람직하게는, 상기 생체 물질(인간 또는 동물 피험체를 포함함)은, 예상된 방사선 노출 또는 지속적인 방사선 노출 전에, 충분한 시간 동안, 예컨대 약 1분∼약 3일, 바람직하게는 약 10분∼약 6시간, 더 바람직하게는 약 20분∼약 4시간, 가장 바람직하게는 약 30분∼약 2시간 동안 상기 방사선 보호제 화합물에 노출시킨다. 바람직하게는, 방사선 노출 전 상기 방사선 보호제 화합물의 투여 시간은 상기 생체 물질 내의 DNA와 상기 화합물이 결합하기에 충분해야 한다. 바람직하게는, 상기 방사선 보호제 화합물은 방사선에 노출될 가능성이 있으나 그러한 방사선 노출로부터 보호해야 하는 세포, 조직 또는 기관에 우선적으로 투여된다. 예를 들어, 상기 화합물을 암 방사선 요법과 함께 투여할 경우, 이 화합물은 방사선 치료 과정에서 방사선에 노출될 가능성이 있는 종양 또는 병변 주변의 정상 (비종양) 조직 또는 세포에 우선적으로 투여되는 것이 바람직하다. 우선 투여는, 예를 들어 특정 세포 또는 조직을 표적으로 하는 시스템을 이용함으로써, 목적 종양 또는 세포에 직접 적용하여 실시할 수 있다. 예를 들어, 화합물을 특정 세포 또는 조직, 예컨대 관련된 특정 세포 또는 조직에서 상향 조절되는 수용체에 우선적으로 결합하는 물질에 접합시킬 수 있다.

본 발명의 화합물은, 이 화합물을 원하는 종양 부위로 특이적으로 전달하는 물질에, 예를 들어 상호작용성 기를 통해 접합시킬 수 있다. 적합한 물질로는 항체 또는 단백질, 예컨대 성장 인자, 예를 들어 전신 방사선 조사 및 골수 이식에 있어서 조혈 줄기 세포의 우선적인 방사선 보호가 발생하도록 하는 조혈 성장 인자를 포함할 수 있다. 본원에서 "상호작용성 기"란 용어는 최광의의 의미로 사용되며, 단백질 또는 그 유도체와 같은 표적 분자 또는 물질 상의 특정 기와 결합을 형성할 수 있는 기를 말한다. 상호작용성 기의 예로는 N(CH₂)_nCOOH, N(CH₂)_nCO(CH₂)_mR, N(CH₂)_n-SH, N(CH₂)_n-NH₂, CH(CH₂)_nCOOH, CH(CH₂)_nCO(CH₂)_mR, CH(CH₂)_n-SH 및 CH(CH₂)_n-NH₂(여기서, n은 1∼10이고, m은 0∼10이며, R은 임의로 치환된 알킬임)를 들 수 있다.

본 발명은 또한 암 방사선 요법이 필요한 피험체에게 본 발명의 방사선 보호제 화합물을 유효량으로 투여하고 종양 부위를 방사선원에 노출시키는 것을 포함하는 암 방사선 요법을 추가로 제공한다. 본원에서 "암 방사선 요법"이란 용어는 최광의의 의미로 사용되며 양성 또는 악성일 수 있는 종양 또는 병변에 대한 방사선 치료를 포함한다.

본 발명의 화합물은 화학요법제, 예를 들어 DNA에 발생된 병변이 이온화 방사선으로부터 발생된 것과 유사하도록 DNA를 손상키는 세포 독성제인 방사선 유사 작용제(radiomimetic)와 같은 다른 약제와 함께 치료법에 유익하게 사용될 수 있다. DNA 가닥을 파괴시키는 방사선 유사 작용제의 예로는 블레오마이신, 독소루비신, 아드리아마이신, 5FU, 네오카르시노스타틴, 알킬화제 및 DNA 부가물을 발생시키는 다른 물질을 들 수 있다. 본 발명의 방사선 보호제는 이들이 이온화 방사선의 영향에 대해 보호 효과를 발휘하는 것과 동일한 방식으로 이러한 물질들 중 일부에 의한 손상으로부터 DNA를 보호하는 것으로 예상된다. 임상적 적용에서, 상기 방사선 보호제는 화학요법제와 함께 전신 투여될 수 없는 것으로 생각되는데, 그 이유는 이 화합물이 종양에 대한 상기 물질의 작용 효과를 떨어뜨릴 수 있기 때문이다. 그러나, 문제 조직에 국소 적용하는 것이 유익한 상황도 있다. 예를 들어, 구강 점막염이 독소루비신과 같은 세포 독성제의 부작용의 결과이며, 이 화학요법제 투여 전에 구강 세정제로서 본 발명의 방사선 보호제를 투여하면 구강에 위치하지 않은 종양에 대한 이 제제의 작용을 손상시키지 않으면서 상기 부작용을 완화시킬 수 있다. 유사하게, 경구 투여에 의해 위장관을 보호하거나, 에어로졸 흡입에 의해 폐를 보호하거나, 방광내 전달에 의해, 예를 들어 방사선 보호제의 카테터를 통해 방광을 보호할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 바람직한 방법은 화학식 (I)의 화합물을 방사선 유사 작용제와 같은 다른 약제와 함께 사용한다.

전술한 바와 같이, 본 발명의 화합물 또는 접합체는 체외 적용할 수 있으며, 그 일례가 골수 이식과 관련된 것이다. 골수 이식은 일반적으로 상태가 악화될 것으로 예상되는 피험체로부터 골수 샘플을 적출하여 보관하는 것을 포함한다. 그 후 다소 독한 유형의 화학요법제(즉, 고용량)를 투여한다. 이러한 화학요법은 정상 줄기 세포의 파괴로 인하여 일반적으로 치사적인 것이나, 피험체는 그 자신의 조혈 줄기 세포의 투여로 인하여 구제를 받는다. 이러한 처치의 문제점은 초기 줄기 세포 샘플이 종양 세포에 오염되어 있을 가능성이 있고 따라서 종양 세포를 골수 조제물로부터 정제하기 위해 다양한 절차가 이용되어야 한다는 것이다. 이와 관련하여, 예를 들어 조혈 성장 인자에 접합된 방사선 보호제를 골수 세포의 현탁액에 첨가하여 사용할 수 있다. 그 후 종양 세포가 아니라 정상 골수 세포가 방사선의 세포 사멸 효과로부터 우선적으로 보호될 것을 기대하며 이 현탁액에 방사선을 조사할 수 있다.

화학식 (I)의 화합물은 경구, 직장내, 비내, 국소(협측 및 설하를 포함함), 질내, 방광내 및 비경구(피하, 근육내, 정맥내, 조내 및 피내를 포함함) 경로를 비롯한 임의의 적절한 경로로 치료를 위해 투여될 수 있다. 직장내, 국소, 질내 또는 비경구 경로에 의한 투여가 바람직하지만, 바람직한 경로는 피험체의 상태 및 연령, 치료 대상 조직/종양, 피험체 체내의 그 위치 및 의사 또는 수의사의 판단에 따라 달라진다는 것이 이해될 것이다. 화학식 (I)의 화합물은 방사선이 조사되는 종양의 주변 또는 그에 인접한 조직으로 바로 투여될 수 있다.

본 발명은 또한 약학적 또는 수의학적으로 허용되는 담체와 함께 상기에 정의된 바와 같은 화학식 (I)의 화합물("본 발명의 화합물", "활성 물질", "활성 성분" 또는 "방사선 보호제 화합물"이라고도 함)을 포함하는 방사선 보호 조성물로 확장된다.

본 발명의 조성물은 1종 이상의 약학적으로 허용되는 담체, 희석제, 보조제 및/또는 부형제 및 경우에 따라 다른 약제와 함께, 1종 이상의 화학식 (I)의 화합물을 포함한다. 각각의 담체, 희석제, 보조제 및/또는 부형제는 조성물의 다른 성분들과 상용이라는 점에서 약학적으로 "허용되는" 것이어야 하고 피험체에 유해하지 않아야 한다. 조성물은 경구, 직장내, 비내, 국소(협측 및 설하를 포함함), 질내, 방광내 또는 비경구(피하, 근육내, 정맥내 및 피내를 포함함) 투여에 적합한 것을 포함한다. 이 조성물은 편의상 단위 제형으로 제공될 수 있으며 제약 분야에 잘 알려진 방법에 의해 제조될 수 있다. 이러한 방법은 활성 성분을, 1종 이상의 보조 성분을 구성하는 담체와 혼합하는 단계를 포함한다. 일반적으로, 이 조성물은 활성 성분을 액체 담체, 희석제, 보조제 및/또는 부형제 또는 미분된 고체 담체 또는 양자와 균일하고 친밀하게 혼합한 후, 필요에 따라 제품으로 성형함으로써 제조한다. 통상적인 약학 조성물에 관한 추가의 상세사항은 본원에서 그 전체가 참고로 포함되는 문헌[Remington's Pharmaceutical Sciences, 18^th Edition, Mack Publishing Co., Easton, PA, USA]에 기재되어 있다.

경구 투여에 적합한 본 발명의 조성물은 각각 소정량의 활성 성분을 함유하는 캡슐, 샤세이 또는 정제와 같은 개별 단위로서, 분말 또는 과립으로서, 수성 또는 비수성 액체 중의 용액 또는 현탁액으로서, 또는 수중유 액체 에멀션 또는 유중수 액체 에멀션으로서 제공될 수 있다. 활성 성분은 볼루스, 연약 또는 페이스트로서 제공될 수도 있다.

정제는 경우에 따라 1종 이상의 보조 성분들과 함께 압축 또는 성형에 의해 제조될 수 있다. 압축정은 적합한 기계에서 경우에 따라 결합제(예를 들어, 가교결합된 포비돈, 가교결합된 카복시메틸셀룰로스나트륨), 비활성 희석제, 보존제, 붕해제(예를 들어, 글리콜산전분나트륨), 표면활성제 및/또는 분산제와 혼합하여, 분말 또는 과립과 같은 자유 유동성 형태로 활성 성분을 압축하여 제조할 수 있다. 성형정은 적합한 기계에서 비활성 액체 희석제로 습윤화된 분말 화합물의 혼합물을 성형하여 제조할 수 있다. 이 정제는, 경우에 따라 코팅 또는 스코어링 가공하여, 원하는 방출 프로필이 제공되도록, 예를 들어, 하이드록시프로필메틸 셀룰로스를 다양한 비율로 사용하여 그 안의 활성 성분이 저속 방출 또는 제어 방출되도록 제제화할 수 있다. 경우에 따라 정제를 장용피 코팅하여 위를 제외한 장 부분에 방출되도록 할 수 있다.

구강으로의 국소 투여에 적합한 조성물은 향미제 베이스(일반적으로 수크로스 및 아카시아 또는 트래거캔스 검) 중에 활성 성분을 포함하는 로젠지; 젤라틴 및 글리세린, 또는 수크로스 및 아카시아 검과 같은 비활성제 베이스 중에 활성 성분을 포함하는 파스틸(pastille); 및 적절한 액체 담체 중에 활성 성분을 포함하는 구강 세정제 또는 스프레이를 포함한다.

피부로의 국소 적용을 위해서는, 상기 활성 성분은 크림, 연고, 젤리, 용액 또는 현탁액의 형태일 수 있다.

눈으로의 국소 적용을 위해서는, 상기 활성 성분은 적절한 멸균 수성 또는 비수성 비이클 중의 용액 또는 현탁액의 형태일 수 있다. 첨가제, 예를 들어 완충제, 살균제 및 살진균제를 비롯한 보존제, 예컨대 페닐 머큐릭 아세테이트 또는 니트레이트, 염화벤잘코늄 또는 클로로헥시딘 및 증점제, 예컨대 하이프로멜로스를 포함시킬 수도 있다.

직장내 투여용 조성물은, 정상 온도에서는 고체이나 직장 온도에서는 액체여서 직장에서 용융되어 활성 성분을 방출시키는, 적절한 비자극성 부형제를 함유한 좌제로서 제공될 수 있다. 적절한 부형제로는 코코아 버터 또는 살리실레이트를 들 수 있다.

비내용 조성물은 점비제 또는 코 스프레이로서 국소 투여되거나 코 점막 및/또는 폐 속의 폐포 세포를 통한 흡수에 적합한 형태로 전신 투여될 수 있다.

질내 투여에 적합한 조성물은 활성 성분 이외에 당업계에 적절하다고 알려진 담체를 함유하는 페서리, 탐폰, 크림, 겔, 페이스트, 폼 또는 스프레이 제제로서 제공될 수 있다.

비경구 투여에 적합한 조성물은 항산화제, 완충제, 세균 발육 저지제 및 조성물이 해당 피험체의 혈액과 등장성이 되도록 하는 용질을 함유할 수 있는 수성 및 비수성 등장성 멸균 주사액; 및 현탁제 및 증점제를 포함할 수 있는 수성 및 비수성 멸균 현탁액을 포함한다. 이 조성물은 단위 용량 또는 다용량 밀봉 용기에, 예를 들어 앰플 및 바이알로서 제공될 수 있으며, 사용 직전에 단지 멸균 액체 담체, 예를 들어 주사용수의 첨가를 요하는 냉동 건조(동결 건조) 상태로 보관될 수 있다. 이미 공지된 유형의 멸균 분말, 과립 및 정제로부터 즉석 주사 용액 및 현탁액을 제조할 수 있다.

바람직한 단위 용량 조성물은 상기에 기재된 것과 같은 1일 용량 또는 단위, 1일 용량 이하의 양, 또는 이의 적절한 분할량의 활성 성분을 함유하는 조성물이다. 본 발명의 화합물은, 예를 들어 매일(또는 바람직하게는 방사선 노출 발생시마다) 피험체 체중 1 kg당 약 0.01 mg∼약 500 mg, 바람직하게는 매일 또는 방사선 노출 발생시마다 피험체 체중 1 kg당 약 0.1 mg∼약 100 mg, 더 바람직하게는 약 1.0 mg∼약 10 mg으로 투여될 수 있다.

화학식 (I)의 화합물은 또한 수의과용 조성물의 형태로 사용할 수 있도록 제공될 수 있으며, 이는, 예를 들어 당업계에 통상적인 방법으로 제조될 수 있다. 이러한 수의과용 조성물의 예는 하기 (a)∼(d)에 적합하도록 제조된 것들을 포함한다:

(a) 경구 투여용 조성물, 외용 조성물, 예를 들어 드렌치(예를 들어, 수성 또는 비수성 용액 또는 현탁액); 정제 또는 볼루스; 사료와 혼합하기 위한 분말, 과립 또는 펠릿; 혀에 투여하기 위한 페이스트;

(b) 예를 들어 피하, 근육내 또는 정맥내 주사에 의한 비경구 투여용 조성물(예를 들어 멸균 용액 또는 현탁액으로서); 또는 (경우에 따라) 현탁액 또는 용액이 유두를 통해 젖으로 도입되는 유방내 주사용 조성물;

(c) 국소 투여용 조성물, 예를 들어 피부에 도포되는 크림, 연고 또는 스프레이; 또는

(d) 질내 투여용 조성물, 예를 들어 페서리, 크림 또는 폼.

본 발명의 조성물은, 특별히 전술한 성분 이외에도, 해당 조성물 유형과 관련하여 당업계에 통상적으로 사용되는 다른 제제를 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 하며, 예를 들어, 경구 투여에 적합한 것은 결합제, 감미제, 증점제, 향미제, 붕해제, 코팅제, 보존제, 윤활제 및/또는 시간 지연제와 같은 추가 제제를 포함할 수 있다.

적절한 감미제로는 수크로스, 락토스, 글루코스, 아스파탐 또는 사카린을 들 수 있다. 적절한 붕해제로는 옥수수 전분, 메틸셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 잔탄검, 벤토나이트, 알긴산 또는 아가를 들 수 있다. 적절한 향미제로는 페퍼민트 오일, 윈터그린 오일, 체리, 오렌지 또는 라즈베리 향미제를 들 수 있다. 적절한 코팅제로는 아크릴산 및/또는 메타크릴산 및/또는 이의 에스테르의 중합체 또는 공중합체, 왁스, 지방 알코올, 제인, 쉘락 또는 글루텐을 들 수 있다. 적절한 보존제로는 벤조산나트륨, 비타민 E, 알파-토코페롤, 아스코르브산, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤 또는 중아황산나트륨을 들 수 있다. 적절한 윤활제로는 스테아르산마그네슘, 스테아르산, 올레산나트륨, 염화나트륨 또는 탈크를 들 수 있다. 적절한 시간 지연제로는 글리세릴 모노스테아레이트 또는 글리세릴 디스테아레이트를 들 수 있다.

본 발명의 방사선 보호제의 중요한 용도는 암 방사선 요법에서의 용도이다. 피부, 구강 점막, 식도 점막, 직장 점막, 질내 점막 및 방광 상피 조직과 같은 방사선 요법에서 문제가 되는 정상 조직의 다수를 본 발명의 방사선 보호제로 국소적으로 보호할 수 있다.

이러한 국소적 방사선 보호제에는 2개의 상이한 부류가 있다. 첫째, 상기에 언급한 정상 조직에서 종종 발생하는 고통스러운 급성 반응을 감소시킬 수 있는 가능성이 있다. 이러한 급성 반응은 일시적일 수 있으나, 이를 완화시키는 것은 피험체에게 분명히 이익이 될 것이다. 또 다른 부류는 급성 반응이 종양에 투여될 수 있는 방사선량을 제한하는 상황이다. 일례로 급성 반응이 선량 제한적일 수 있는 가속화된 분할 투여법이 있다. 따라서, 방사선 보호제의 투여는 고방사선량의 사용을 가능하게 하여 치유 전망을 개선시킬 수 있다.

본 발명의 방사선 보호제의 약물 분포 특성은 국소 적용과는 별도로 개선된 치료 효과비를 얻을 수 있는 다른 방법을 제공한다. 예로는 뇌 및 폐의 종양을 포함한다.

뇌의 경우, 정상 뇌 조직에 방사선이 미치는 유해 영향의 관점에서 내피 세포가 중요한 방사선 감수성 표적인 것으로 생각된다. 본 발명의 방사선 보호제의 투여는 정상 뇌의 중요한 내피 세포를 보호할 것이다. 종양 내의 해당 세포 역시 보호될 것이나, 이들 세포는 충분히 산소화되어서, 종양 내에서 방사선 민감성이 가장 큰 세포이다. 따라서, 방사선 조사 전에 적절한 간격으로 투여된다면, 저산소성인 종양 내의 더 멀리 떨어져 있는 세포는 방사선 보호제의 도달 범위 밖에 있게 된다. 이는 정상 내피 세포 및 종양의 호기(oxic)(방사선 감수성) 세포가 동등하게 보호될 것이라는 것을 의미한다. 그 후 이러한 방사선 보호는 사용 가능한 방사선량을 증가시킬 수 있고, 이는 종양 내 저산소 세포의 사멸 기회를 증가시키게 된다. 종양 조직과 정상 조직 둘 다의 내피 세포가 동등하게 영향을 받는다는 사실은 치료 효과비에 영향을 미치지 않는다. 저산소증 종양 세포의 사멸 증가로 인하여 정상 조직의 손상에 어떠한 영향도 없이 치료 효과비가 증가되는 결과가 얻어질 수 있다.

폐 속의 종양의 경우, 본 발명의 방사선 보호제가 폐포 세포로 전달될 것이다. 폐 종양의 내피 세포 역시 보호될 수 있지만, 종양 내의 더 멀리 떨어진 세포는 보호되지 않을 것이다. 게다가, 일부 폐 종양의 순환은 폐 동맥이 아니라 기관지 순환으로부터 제공되며, 이는 방사선 보호제의 순환계로의 후속 진입과 그로 인해 저농도에 노출되기 전까지는 접근이 불가능할 것이다.

방사선 보호제의 표적화는 또한 방사선 요법에 있어서 치료 가능비를 개선시킬 수 있다. 적절한 예는 본 발명의 방사선 보호제를 조혈 성장 인자에 접합시켜서 전신 방사선 조사 및 골수 이식시에 조혈 줄기 세포의 우선적인 방사선 보호를 제공하는 것이다.

암 방사선 요법 상황 이외에도, 본 발명의 방사선 보호제는 방사선 노출 위험이 높은 상황에서 예방을 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 전술한 조혈 성장 인자 접합체를 이 목적을 위해 투여할 수 있다. 더 일반적으로, 화학식 (I)로 표시되는 방사선 보호제를, 방사선 노출 위험이 있는 상황에서, 또는 지속적인 노출의 영향을 완화하기 위해, 예방 목적으로 사용될 수 있다. 이러한 상황에서, 이 화합물은 암 방사선 요법 상황과 관련된 우려(즉, 방사선 보호제가 종양에 전달되는 것)를 전혀 고려하지 않고서 비경구적(바람직하게는 피하) 또는 경구 투여될 수 있다.

전술한 것과 같은 화학식 (I)의 화합물은 하기 반응식 1에 따라 제조할 수 있다:

[반응식 1]

반응식 1에서, X, Y, Z 및 R₁∼R₁₁은 화학식 I과 관련하여 상기에 정의된 것과 같고, R^c는

를 나타낸다.

반응식 1에서, R^b는 먼저 O을 나타낸다. 이 니트로아민 화합물[이것의 한 예는 Kelly 등(5)에 의해 이전에 보고되었음]은, 예를 들어 접촉 수소화에 의해 디아민으로 환원된다(여기서, R^b는 H를 나타냄). 그 후 바로, 이 디아민은 메타중아황산염 존재하에 목적 알데히드에 커플링되어 목적 비스-벤즈이미다졸을 생성한다. 반응식 1에 따라 제조된 화합물의 구체적인 예를 이하에 제시한다.

당업자라면 본원에 기재된 발명에 대해 구체적으로 기재한 것 이외에도 변경 및 변형이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 본 발명은 이러한 모든 변경 및 변형을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명은 또한 본 명세서에 언급되거나 기재된 모든 단계, 특징, 조성물 및 화합물을 개별적으로 또는 총체적으로 포함하며, 상기 단계 또는 특징 중 어느 2 가지 이상의 임의의 모든 조합을 포함한다.

이하에서는, 본 발명을 하기 실시예와 관련하여 설명할 것이다. 이러한 실시예는 어떠한 식으로든 본 발명을 한정하는 것으로 간주되어서는 안된다.

불소화 또는 염소화 비스-벤즈이미다졸의 합성

실시예 (1)∼(10)의 불소화 또는 염소화 DNA 리간드는 하기 반응식 2에 도시된 일반 반응식에 따라 제조하였다. 제조 방법이 이미 알려진⁽⁵⁾, 니트로아민 전구체(P_O)를 접촉 수소화로 환원시켜 상응하는 전구체 디아민(P_H)을 얻었으며, 그 후 이것을 바로 메타중아황산염 존재하에 알데히드 (i)∼(x)에 커플링하여 우수한 수율로 각각 비스-벤즈이미다졸 (1)∼(10)을 수득하였다.

[반응식 2]

방법

융점은 일렉트로써멀 융점 측정 장치를 사용하여 측정하였으며 보정하지 않았다. Varian Inova 400 또는 Varian Inova 500 분광광도계를 사용하여 ¹H에 대해 각각 399.77 MHz 또는 499.69 MHz에서, ¹³C에 대해 각각 100.52 MHz 또는 125.66 MHz에서, 언급된 용매 중의 용액으로서 양성자(¹H) 및 탄소(¹³C) 핵 자기 공명(nmr) 분광분석 결과를 기록하였다. ¹H nmr 스펙트럼은 백만분율(ppm)로 표시된 테트라메틸실란으로부터의 화학적 이동, 그 다음으로 다중도, 커플링 상수(s), 등가핵의 수 및 할당으로서 측정하였다. 다중도 할당에, 단일선에 대해서는 약어 s를, 이중선에 대해서는 약어 d를, 삼중선에 대해서는 약어 t를, 사중선에 대해서는 약어 q를, 폭넓음에 대해서는 약어 br를, 다중선에 대해서는 약어 m을 사용하였다. 다중선의 중심 가까이의 값을 인용하였다. 메탄올-d4 용액에 몇 소적의 트리플루오로아세트산(d-TFA)을 첨가한 것은 피크 넓어짐을 감소시켜 방향족 영역에서 다중선의 정의를 향상시키는 것으로 확인되었다. 메탄올-d4 용액에 몇 소적의 아세트산을 첨가한 것은 ¹³C nmr 스펙트럼의 포착을 위한 용해도를 향상시키기 위해 이용하였다. 질량 스펙트럼은 Micromass Quattro II 질량 분광광도계로 기록하였고, 정확한 질량 분석은 멜버른 대학 화학과에서 Finnigan LTQ-FT 모델 고해상도 질량 분광광도계를 사용하여 수행하였다. 박막 크로마토그래피(TLC)는 Merck 실리카 겔 60 F₂₅₄ 알루미 늄 시트 또는 Merck 중성 산화알루미늄 150 F₂₅₄ 시트를 사용하여 수행하였다. 속성 컬럼 크로마토그래피는 Ajax 실리카 겔 230∼400 메쉬를 사용하여 수행하였다.

니트로벤즈이미다졸(P_O)은 Kelly 등의 문헌(5)에 이전에 보고한 바와 같이 제조하였다.

실시예 1

4-디메틸아미노-2-플루오로-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(1)의 제조

에탄올(35 ml) 중 4-디메틸아미노-2-플루오로벤즈알데히드(i)(1.98 g, 11.8 mmol)의 용액에 1:1 에탄올/물(40 ml) 중 메타중아황산나트륨(2.6 g, 13.7 mmol)의 용액에 첨가하고 이 혼합물을 10분 동안 가온하였다. 그 후, 에탄올(50 ml) 중 디아민(P_H)[3.22 g의 니트로아민(P_O)의 접촉 수소화로부터 제조함, 9.14 mmol] 용액을 첨가하고, 그 후 이 혼합물을 질소하에 21시간 동안 환류하였다. 그 후, 냉각기를 스틸헤드(stillhead)로 교체하고, 반응 용매 약 50 ml를 증류로 제거하였다. 그 후, 잔류 반응 혼합물을 -20℃로 냉각시키고, 황색 고체를 수집하여 묽은 암모니아 용액(6%, 50 ml), 물(50 ml), 아세톤(2 x 20 ml) 및 에테르(50 ml)으로 조심스럽게 세척한 후, 진공하에 건조시켜 4-디메틸아미노-2-플루오로-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(1)을 연황색 분말(2.50 g, 58%)로서 수득하였으며, 이것을 에탄올로부터 재결정화하여 추가 정제하였다. mp > 240℃.

실시예 2

2,6-디플루오로-4-디메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(2)의 제조

에탄올(10 ml) 중 2,6-디플루오로-4-디메틸아미노벤즈알데히드(ii)(0.20 g, 1.1 mmol)의 용액을 물(1 ml) 중 메타중아황산나트륨(0.246 g, 1.3 mmol)의 용액으로 처리한 후, 합한 혼합물을 에탄올(14 ml) 중 디아민(P_H)(0.29 g, 0.9 mmol)의 용액에 첨가하고, 질소하에 24시간 동안 환류하였다. 이 반응 혼합물을 냉각시키고, 회전식 증발기로 용매를 제거하고, 잔류물을 매회 처리시마다 묽은 암모니아 용액(6%, 2 x 20 ml), 아세토니트릴(2 x 20 ml) 및 에테르(2 x 20 ml)로 처리하고, 그 후 원심분리하여 상청액을 제거하였다. 생성된 고체를 진공하에 건조시켜 2,6-디플루오로-4-디메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(2)을 연황갈색 분말(0.362 g, 82%)로서 수득하였다. mp 259∼261℃

실시예 3

2-플루오로-4-메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(3)의 제조

에탄올(10 ml) 중 2-플루오로-4-메틸아미노벤즈알데히드(iii)(0.10 g, 0.65 mmol)의 용액을 물(5 ml) 중 메타중아황산나트륨(0.15 g, 0.8 mmol)의 용액으로 처리하고, 이 혼합물을 10분 동안 서서히 가열하였다. 에탄올(16 ml) 중 디아민(P_H)(0.16 g, 0.5 mmol)의 용액을 첨가하고, 이 혼합물을 질소하에 21.5시간 동안 환류하였다. 반응 혼합물을 냉각시키고 여과하고 여과된 고체를 묽은 암모니아 용액(6%, 2 x 10 ml), 아세톤(2 x 10 ml), 에테르(2 x 10 ml)로 세척한 후 진공하에 건조시켜 2-플루오로-4-메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤젠(3)을 갈색 분말(0.165 g, 73%)로서 수득하였 다.

실시예 4

2-클로로-4-디메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(4)의 제조

20% MeOH/EtOAc(20 ml) 중 니트로아민(P_N)(0.115 g, 0.327 mmol)을 대기압에서 5% Pd/C 존재하에 수소화하였다. 3시간 후, 셀라이트를 통해 여과하여 촉매를 제거하고 여과물을 증발시켰다. 그 후 디아민 잔류물을 빛을 차단하여 질소하에 두었다. 1:1 EtOH/H₂O(3 ml) 중 메타중아황산나트륨(0.327 mmol)을 EtOH(3 ml) 중 2-클로로-4-디메틸아미노벤즈알데히드(iv)(0.06 g, 0.327 mmol)에 첨가하였다. 그 후, EtOH(3 ml) 중 디아민(P_H)을 알데히드/메타중아황산염 착물에 첨가하고, 이 혼합물을 환류하에 4시간 동안 교반하였다. 생성된 혼합물을 3일 동안 0℃로 냉각시키고, 얻어진 침전물을 여과로 단리하여 화합물(4)(0.1 g)를 갈색 분말로서 수득하 였다.

실시예 5

3- 플루오로 -4- 메톡시 -1-(5'-(5"-(4"'- 메틸피페라진 -1"'-일) 벤즈이미다졸 -2"-일) 벤즈이미다졸 -2'-일)벤젠(5)의 제조

20% MeOH/EtOAc(20 ml) 중 니트로아민(P_O)(0.45 g, 1.3 mmol)을 대기압에서 5% Pd/C 존재하에 수소화하였다. 5시간 후, 촉매를 여과로 제거하고, 여과물을 증발시켜 디아민(P_H)을 오렌지색 잔류물로서 수득하였다. 1:1 EtOH/H₂O(20 ml) 중 메타중아황산나트륨(0.49 g, 2.6 mmol)을 EtOH(20 ml) 중 3-플루오로-4-메톡시벤즈알데히드(v)(0.40 g, 2.6 mmol)에 첨가하였다. 새롭게 제조한 EtOH(40 ml) 중 디아민(P_H)을 알데히드/메타중아황산염 착물에 첨가하고, 이 혼합물을 질소하에 20시간 동안 환류하였다. 이 혼합물을 증발시키고 얻어진 잔류물을 Et₂O 및 고온의 클로로포름으로 세척하였다. 얻어진 고체를 최소량의 EtOH에 용해시킨 후, Et₂O로 처리하고, 그 후 여과로 얻은 고체를 1 N HCl에 용해시키고, 28% NH₃ 용액을 첨가하여 재 침전시켰다. 여과로 화합물(5)를 갈색 분말(0.128 g)로서 수득하였다.

실시예 6

4- 플루오로 -1-{5'-[5''-(4'''- 메틸피페라진 -1"'-일) 벤즈이미다졸 -2''-일] 벤즈이미다졸 -2'-일}벤젠(6)의 제조

20% MeOH/EtOAc(20 ml) 중 니트로아민(P_O)(0.500 g, 1.42 mmol)을 대기압에서 5% Pd/C 존재하에 수소화하였다. 5시간 후, 셀라이트를 통해 여과하여 촉매를 제거하고 여과물을 증발시켰다. 그 후, 얻어진 잔류물을 빛을 차단하여 질소하에 두었다. 1:1 EtOH/H₂O(20 ml) 중 메타중아황산나트륨(0.437 g, 2.30 mmol)을 EtOH(20 ml) 중 4-플루오로벤즈알데히드(vi)(0.29 g, 2.30 mmol)에 첨가하였다. 그 후, EtOH(40 ml) 중 디아민(P_H)을 알데히드/메타중아황산염 착물에 첨가하고, 이 혼합물을 환류하에 20시간 동안 교반하였다. 그 후, 이 혼합물을 수시간 동안 실온으로 냉각시켰다. 여과 후, 얻어진 고체를 EtOH로 세척하고, HCl(1 N)로 희석하고, 28% NH_3liq로 재침전시켜 순수한 화합물(6)을 수득하였다(0.230 g).

실시예 7

4-디메틸아미노-3-플루오로-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(7)의 제조

화합물(1)의 제조에 대해 기재된 방법에 따라 니트로아민(P_O) 및 4-디메틸아미노-3-플루오로벤즈알데히드(vii)로부터 연황색 분말로서 화합물(7)을 수득하였다.

실시예 8

2-플루오로-5-메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(8)의 제조

에탄올(5 ml) 중 2-플루오로-5-메틸아미노벤즈알데히드(viii)(155 mg, 1.01 mmol)의 용액에 물(1 ml) 중 메타중아황산나트륨(206 mg, 1.08 mmol)의 용액에 천천히 첨가하였다. 그 후, 형성된 혼합물을 에탄올(5 ml) 중 디아민[0.92 mmol의 니트로아민(P_O)의 접촉 수소화로부터 제조함]의 용액에 첨가하였으며, 이전을 돕기 위해 추가분의 에탄올(5 ml)을 사용하였다. 이 혼합물을 질소하에 16.5시간 동안 환류한 후 냉각시키고 회전식 증발기로 용매를 제거하였다. 잔류물을 묽은 암모니아 용액(6%, 3 x 10 ml), 아세토니트릴(2 x 10 ml) 및 디에틸 에테르(2 x 10 ml)로 처리하였으며 매회 처리 후 원심분리하여 상청액을 제거하였다. 얻어진 고체를 진공하에 건조시켜 연갈색 분말을 얻었으며, 이것을 4:1 에틸 아세테이트/메탄올(3 ml)에 용해시키고 동일한 용매 혼합물을 사용하여 암모니아 플러그(중성, act. I, 40 x 40 mm)를 통해 여과하여, 2-플루오로-5-메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤젠을 연오렌지색 내지 갈색의 유리질 고체(353 mg, 84%)로서 수득하였다. mp 195-198℃.

실시예 9

5-디메틸아미노-2-플루오로-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(9)의 제조

에탄올(5 ml) 중 5-디메틸아미노-2-플루오로벤즈알데히드(ix)(185 mg, 1.1 mmol)의 용액에 물(1 ml) 중 메타중아황산나트륨(261 mg, 1.37 mmol)의 용액을 천천히 첨가하고, 그 후 합한 혼합물을 에탄올(5 ml) 중 디아민[1.04 mmol의 니트로아민(P_O)의 접촉 수소화로부터 제조됨]의 현탁액에 첨가하였으며, 이때 이전을 돕기 위해 추가분의 에탄올(5 ml)을 사용하였다. 그 후, 이 혼합물을 질소하에 24시간 동안 환류한 후 냉각시키고 회전식 증발기로 용매를 제거하였다. 잔류물을 묽은 암모니아 용액(6%, 2 x 15 ml), 아세토니트릴(2 x 10 ml) 및 디에틸 에테르(2 x 10 ml)로 처리하였으며, 매회 처리 후 원심분리하여 상청액을 제거하였다. 얻어진 건조된 황갈색 분말(467 mg)을 메탄올로부터 재결정화하여 5-디메틸아미노-2-플루오 로-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠을 연황갈색 분말(348 mg, 71%)로서 수득하였다. mp 231-233℃.

실시예 10

2,5- 디플루오로 -4- 메틸아미노 -1-(5'-(5"-(4"'- 메틸피페라진 -1"'-일) 벤즈이미다졸 -2"-일) 벤즈이미다졸 -2'-일)벤젠(10)의 제조

에탄올(16 ml) 중 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤즈알데히드(x)(250 mg, 1.46 mmol)의 용액에 물(1 ml) 중 메타중아황산나트륨(270 mg, 1.42 mmol) 용액을 첨가하고, 그 후 합한 혼합물을 에탄올(14 ml) 중 디아민[1.22 mmol의 니트로아민(P_O)의 접촉 수소화로부터 제조함]의 현탁액에 첨가하였다. 그 후, 이 혼합물을 질소하에 16시간 동안 환류한 후 냉각시키고 회전식 증발기로 용매를 제거하였다. 잔류물을 묽은 암모니아 용액(6%, 2 x 20 ml), 아세토니트릴(2 x 20 ml) 및 디에틸 에테르(2 x 20 ml)로 처리하였으며, 이때 매회 처리 후 원심분리하여 상청액을 제 거하였다. 얻어진 고체를 진공하에 건조시켜 2,5-디플루오로-4-메틸아미노-1-(5'-(5"-(4"'-메틸피페라진-1"'-일)벤즈이미다졸-2"-일)벤즈이미다졸-2'-일)벤젠(0.524 mg, 91%)을 수득하였다. mp 209-215℃.

실시예 11

알데히드의 제조

a) 2-플루오로-5-메틸아미노벤즈알데히드(viii)의 제조

단계 1: 2-플루오로-5-메틸아미노벤조니트릴 및 5-디메틸아미노-2-플루오로벤조니트릴의 제조

메탄올(100 ml) 중 5-아미노-2-플루오로벤조니트릴(2.50 g, 18.4 mmol)의 현탁액에 탄산칼륨(7.66 g, 55.4 mmol, 3 eq.)을 첨가한 후, 요오드화메틸(2.35 ml, 37.6 mmol, 2 eq.)을 첨가하고, 이 혼합물을 질소하에 23시간 동안 65℃ 유욕에서 약하게 환류하였다. 그 후, 추가분의 요오드화메틸(4.7 ml, 4 eq.)을 첨가하고, 23.5시간 동안 더 환류를 계속하였으며, 이때 모든 출발 물질이 소비되었다(TLC-R_f 0.09로 나타남). 반응 혼합물을 농축시키고, 잔류물을 디에틸 에테르(100 ml)와 물(100 ml) 사이에 분배하였다. 수층을 에테르(100 ml)로 재추출하고, 합한 에테르 추출물을 물(100 ml), 염수(100 ml)로 세척하고, 건조시키고(MgSO₄), 증발시켜 오렌지색 내지 갈색의 유성 고체(1.656 g)를 수득하였다. 4:1 헥산/클로로포름을 용리액으로 하여 컬럼 크로마토그래피(중성 Al₂O₃ act I, 40 x 150 mm)하여 5-디메틸아 미노-2-플루오로벤조니트릴(1.050 g, 35%)을 백색 고체로서 수득하였다. mp 72-72.5℃. 3:2 헥산/클로로포름으로 추가 용리하여 2-플루오로-5-메틸아미노벤조니트릴(0.37 g, 13%)을 회백색 고체로서 수득하였다. mp 64∼65℃.

단계 2: 2-플루오로-5-메틸아미노벤즈알데히드(viii)의 제조

질소하에 실온에서 교반한 무수 디에틸 에테르(10 ml) 중 2-플루오로-5-메틸아미노벤조니트릴(307 mg, 2.04 mmol)의 용액에, 디이소부틸알루미늄 수소화물(2.8 ml, 톨루엔 중 1.0 M, 2.8 mmol, 1.4 eq)을 시린지로 적가하고 19.5시간 동안 교반을 계속하였다. 이 용액을 빙욕에서 냉각시키고, 메탄올(1.0 ml)을 적가하고, 이 혼합물을 1시간 동안 교반한 후 1.0 M HCl(9 ml)을 첨가하고 1시간 동안 더 교반을 계속하였다. 반응 혼합물을 NaOH(0.4 g)로 염기성화한 후, 에테르(50 ml)와 물(50 ml) 사이에서 분배하고, 수층을 에테르(50 ml)로 재추출하였다. 합한 에테르 추출물을 염수(50 ml)로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 증발시켜 오렌지색 오일(289 mg)을 수득하였으며, 이것을 100% 디클로로메탄을 용리액으로 하여 컬럼 크로마토그래피(실리카 겔, 30 x 190 mm)하여 2-플루오로-5-메틸아미노벤즈알데히드(viii)를 황색 결정질 고체(162 mg, 52%)로서 수득하였다. mp 36-38℃.

b) 5-디메틸아미노-2-플루오로벤즈알데히드(ix)의 제조

질소하에 실온에서 교반한 무수 디에틸 에테르(10 ml) 중 5-디메틸아미노-2-플루오로벤조니트릴(viii)(331 mg, 2.02 mmol)의 용액에, 디이소부틸알루미늄 수소화물(2.8 ml, 톨루엔 중 1.0 M, 2.8 mmol, 1.4 eq)을 시린지로 적가하고 19.5시간 동안 교반을 계속하였다. 이 용액을 빙욕에서 냉각시키고, 메탄올(1.0 ml)을 적가하고, 이 혼합물을 1시간 동안 교반한 후 1.0 M HCl(9 ml)을 첨가하고 1시간 동안 더 교반을 계속하였다. 반응 혼합물을 NaOH(0.4 g)로 염기성화한 후, 에테르(50 ml)와 물(50 ml) 사이에서 분배하고, 수층을 에테르(50 ml)로 재추출하였다. 합한 에테르 추출물을 염수(50 ml)로 세척하고, MgSO₄로 건조시키고, 증발시켜 오렌지색 오일(323 mg)을 수득하였으며, 이것을 100% 디클로로메탄을 용리액으로 하여 컬럼 크로마토그래피(실리카 겔, 30 x 170 mm)하여 5-디메틸아미노-2-플루오로벤즈알데히드(ix)를 밝은 황녹색 오일(228 mg, 68%)로서 수득하였다.

c) 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤즈알데히드(x)의 제조

단계 1: 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤조니트릴의 제조

에탄올(20 ml) 중 2,4,5-트리플루오로벤조니트릴(0.575 g, 3.7 mmol)의 용액에 메틸아민(30% aq, 4.2 ml, 37 mmol)을 첨가하고, 이 혼합물을 3시간 동안 교반하였다. 그 후, 이 반응 혼합물을 디에틸 에테르(100 ml)와 물(100 ml) 사이에서 분배하고 수층을 디에틸 에테르(100 ml)로 재추출하였다. 합한 에테르 추출물을 염 수(200 ml)로 세척하고 건조시키고(MgSO₄) 증발시켜 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤조니트릴(0.549 g, 89%)을 수득하였다. mp 160-163℃.

단계 2: 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤즈알데히드(x)의 제조

질소하에 실온에서 교반한 무수 디에틸 에테르(40 ml) 중 2,5-디플루오로-4-메틸아미노벤조니트릴(0.509 g, 3.03 mmol)의 용액에, 디이소부틸알루미늄 수소화물(5.5 ml, 톨루엔 중 1.0 M, 5.5 mmol)을 시린지로 적가하고 16시간 동안 교반을 계속하였다. 이 용액을 빙욕에서 냉각시키고, 메탄올(2.8 ml)을 적가하고, 이 혼합물을 1시간 동안 교반한 후 1.0 M HCl(17 ml)을 첨가하고 1시간 동안 더 교반을 계속하였다. 그 후, 이 반응 혼합물을 에테르(50 ml)와 물(50 ml) 사이에서 분배하고, 수층을 에테르(50 ml)로 재추출하였다. 합한 에테르 추출물을 5% 중탄산나트륨 용액(34 ml) 및 염수로 차례로 세척하고 건조시키고(MgSO₄) 증발시켜 목적 알데히드와 비가수분해 이민의 혼합물(0.511 g)을 수득하였다. 이 물질을 100% 디클로로메탄을 사용하여 실리카 겔 플러그를 통해 여과하여 순수한 2,5-디플루오로-4-메틸아 미노벤즈알데히드(x)를 수득하였다.

실시예 12

세포 독성 및 방사선 보호 활성에 대한 클론원성 생존 세포 배양 분석

이 분석은 형질전환된 인간 각질세포주(FEP 1811)[Smith 등의 문헌(6)에 기재된 것] 및 클론원성 생존 종점을 이용한 세포 독성 및 방사선 보호 활성의 평가를 포함한다. 세부 내용은 Martin 등의 문헌(4)에 상세히 기재되어 있으나(이 문헌의 개시내용은 본원에서 그 전체가 참고로 포함됨), 요약하면, 중기 대수기의 단층 배양물을 다양한 농도의 테스트 약물과 함께 1시간 동안 항온처리하고, 그 후 단층을 세척하고 프로나제를 사용하여 단일 세포 현탁액으로 분산시키고, 마지막으로 적절한 수의 세포를 페트리 디쉬에 분주한다. 항온처리 8일 후 콜로니수를 센다. 방사선 보호 연구의 경우, 단층 배양물을 ¹³⁷Cs-감마 세포 방사선원으로 12 Gy의 선량까지 조사한다. 테스트 약물을 첨가한 지 30분 후 방사선 조사(분당 0.6 Gy의 방사선량률)를 개시한다. 방사선 조사 완료 후, 약물에의 총 노출 시간이 60분에 도달할 때까지 배양물의 항온처리를 계속한다. 그 후, 배양물을 세척하고 세포 독성 실험에 대해 기재된 클론원성 생존 분석을 위해 플레이팅한다. 실험은 대조군으로 서 미처리 배양물을 포함하고, 이러한 대조군의 플레이팅 효율은 전체 클론원성 생존율을 계산하기 위해 테스트 배양물의 플레이팅 효율을 조정하는 데 사용된다.

일반적으로 매회 실험은 방사선 조사 및 비조사하에 4 가지 또는 5 가지의 상이한 테스트 농도로 연구 대상 약물을 조사하는 것을 포함한다. 비조사 세포를 사용한 실험의 데이터 분석은 세포 생존율과 약물 농도 간의 관계를 보여주는 곡선을 생성하며(도 1), 이로부터 50% 생존율에 해당하는 약물 농도(C₅₀)를 결정한다. 도 1에 도시된 결과는, 공지된 방사선 보호제 화합물 메틸프로아민[Martin 등의 문헌(4)에 기재된 것]과 비교한 본 발명 화합물의 감소된 세포 독성을 보여준다.

방사선 비조사 세포의 경우, 본 발명 화합물의 농도를 증가시키는 것이 우선 클론원성 생존을 증가시키며, 이는 방사선 보호 효과를 입증한다. 그러나, 일부 화합물의 경우, 세포 독성으로 인하여 더 높은 약물 농도에서 생존이 감소된다. 예를 들어 도 2에 도시된 것과 같은 데이터의 비선형 회귀 분석은, 최대 생존율 대 방사선 단독 처리(약물 미처리) 생존율의 비인, 보호 지수(protection factor; PF)로 표시되는 파라미터를 생성한다. 따라서 PF는 방사선 보호 효능의 척도이다. 다수의 화합물에 대한 C₅₀ 및 PF 값을, 중복 실험으로 조사한 화합물들에 대한 표준 편차와 함께 표 1에 기재하였다.

Claims

하기 화학식 (I)의 방사선 보호제 화합물, 및 이의 염, 약학적으로 허용되는 유도체, 전구약물 및/또는 호변이성질체:

상기 식에서,

X는 임의로 치환된 알킬아미노 또는 임의로 치환된 알킬이고;

Y 및 Z는 동일하거나 상이하고 N 및 C(R')(여기서, R'은 수소, 임의로 치환된 알킬 또는 임의로 치환된 알케닐임)으로부터 선택되며;

R₁∼R₁₁은 동일하거나 상이할 수 있고 불소, 염소, 수소 및 전자 공여 기로부터 선택되거나, 또는 R₁∼R₁₁ 중 어느 2개와 NH는 이들이 부착되어 있는 탄소 원자와 함께 이종 원자를 포함할 수 있는 임의로 치환된 고리를 형성하며, 단, R₁∼R₁₁ 중 적어도 하나는 불소 또는 염소이다.
제1항에 있어서, 상기 전자 공여 기가 임의로 치환된 알킬, 임의로 치환된 알케닐, NHR', NR'₂, OR' 또는 SR'(여기서, R'은 제1항에서 정의된 것과 같음)으로부터 선택되는 것인 화학식 (I)의 화합물.
제1항에 있어서,

X가 알킬아미노이고;

Y 및 Z가 N이며;

R₃이 전자 공여 기이고;

R₁, R₂, R₄ 및 R₅가 불소, 염소 및 수소로부터 선택되고, 단, 적어도 하나는 불소 또는 염소이며;

R₆∼R₁₁이 수소인 화학식 (I)의 화합물.
제1항에 있어서,

X가 알킬아미노이고;

Y 및 Z가 N이며;

R₂가 전자 공여 기이고;

R₁, R₃, R₄ 및 R₅가 불소, 염소 및 수소로부터 선택되고, 단, 적어도 하나는 불소 또는 염소이며;

R₆∼R₁₁이 수소인 화학식 (I)의 화합물.
제1항에 있어서,

X가 알킬아미노이고;

Y 및 Z가 N이며;

R₃이 N(R)₂ 또는 NHR이고, 여기서 R은 C₁-C₄ 알킬이며;

R₁, R₂, R₄ 및 R₅가 불소 및 수소로부터 선택되고, 단, 적어도 하나는 불소이며;

R₆∼R₁₁이 수소인 화학식 (I)의 화합물.
제1항에 있어서,

X가 알킬아미노이고;

Y 및 Z가 N이며;

R₂가 N(R)₂ 또는 NHR이고, 여기서 R은 C₁-C₄ 알킬이며;

R₁, R₃, R₄ 및 R₅가 불소 및 수소로부터 선택되고, 단, 적어도 하나는 불소이며;

R₆∼R₁₁이 수소인 화학식 (I)의 화합물.
제1항에 있어서,

X가 알킬아미노이고;

Y 및 Z가 N이며;

R₃이 N(R)₂ 또는 NHR이고, 여기서 R은 C₁-C₄ 알킬이며;

R₁이 불소이고;

R₂ 및 R₄∼R₁₁이 수소인 화학식 (I)의 화합물.
하기로부터 선택되는 방사선 보호제 화합물:

.
방사선 손상으로부터 피험체를 보호하거나 피험체에 있어서의 방사선 손상을 감소시키는 방법으로서, 상기 피험체가 방사선에 노출되기 전 또는 지속적으로 노출되기 전에, 유효량의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물을 상기 피험체에 투여하는 것을 포함하는 방법.
암 방사선 요법이 필요한 피험체의 비종양 세포 및 조직에 상기 비종양 세포 및 조직에 대한 손상을 최소화하는 데 유효한 양으로 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물을 우선적으로 투여하고 상기 피험체의 종양 부위를 방사선에 노출시키는 것을 포함하는 암 방사선 요법.
방사선 손상으로부터 생체 물질을 보호하거나 생체 물질에 있어서의 방사선 손상을 감소시키는 방법으로서, 상기 생체 물질이 방사선에 노출되기 전 또는 지속적으로 노출되기 전에, 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물이 상기 생체 물질 내의 DNA와 결합하기에 충분한 시간 동안 상기 생체 물질을 상기 화합물에 노출시키는 것을 포함하는 방법.
방사선 보호제로서의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
방사선 보호제로서 사용하기 위한 의약의 제조에 있어서의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
암 방사선 요법과 함께 방사선 보호제로서 사용하기 위한 의약의 제조에 있어서의 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물의 용도.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물과 1종 이상의 약학적으로 허용되는 담체 및/또는 희석제를 포함하는 약학 조성물.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 화합물을 포함하는 방사선 손상으로부터 생체 물질을 보호하는 제제.